In this paper an experimental study is presented to investigate the effect of a step edge and a stationary droplet on the dynamic behavior of impacting droplet on a wall. The main parameters are the distance from the edge and the center-to-center distance between two droplets. Photographic images are presented to show coalescence dynamics, shape evolution and contact line movement. The emphasis is on presenting the spreading length of droplet for the step edge and two coalescing droplets along their original centers. It is clarified that the droplet exhibits much different dynamic behavior depending on the location of the step edge. The momentum of impacting droplet was better transferred to the stationary droplet as the center- to-center distance between two droplets was reduced, which results in more spreading of coalescing droplet.
Ha, Seong-Up;Lee, Seon-Mi;Moon, In-Sang;Lee, Soo-Yong
Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
/
v.40
no.10
/
pp.862-871
/
2012
The numerical simulations on 500-N class rocket engine using 96% hydrogen peroxide and kerosene have been conducted, considering atomization, evaporation, mixing and combustion of its propellants. The grid containing 1/6 part of combustion chamber has been generated and it is assumed that 3 kinds of liquid-phase propellants (kerosene, hydrogen peroxide and water) were injected as hollow cone spray pattern, using Rosin-Rammler function for distribution of droplet diameter. For the calculation of combustion the eddy-dissipation model was applied. Owing to small size of combustion chamber and large specific heat / latent heat of hydrogen peroxide and water the propulsion characteristics were highly influenced by the size of droplet particles, and in this analysis the engine with droplet particles of 30 micron in average has shown the best propulsion performance.
This paper describes the effect of the droplet breakup process on fire suppression using a water-mist system, which is considered as a alternative to sprinkler fire suppression system. In the evolution of the water-mist, the droplet breakup process is an important phenomenon because it may significantly affect the droplet evaporation rate. The Fire Dynamics Simulator (FDS, Ver. 4.0) code, which is widely used for the simulation of fire dynamics, is used for the present simulation, and it is modified to consider the droplet breakup phenomena. The Prediction by the modified code shows good agreement with experimental data for the temperature. The original FDS predicts higher temperature about $30^{\circ}C$ than experimental data. From the results, it is concluded that the droplet breakup phenomena must be considered for more precise simulation of fire suppression process.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
/
v.33
no.8
/
pp.559-564
/
2009
The variation in the shape of water droplet moving on atomistically smooth solid surface in the presence of a constant body force is simulated using molecular dynamics simulation. We investigated how the advancing and receding contact angle of the moving water droplet changes on a solid surface having various characteristic energies. From the MD simulation results, we obtained the density profile defined as the number of water molecules at a given position. Then, assuming the water droplet periphery to be a circle, we calculated the contact angles by using a nonlinear fitting of the half-density contour line. The present simulation clearly shows the different profile of the advancing and receding contact angle for these three different interaction potential between the water droplet and the solid surface.
When the ambient air pressure was $0.1kg/cm^2$, there were few spherically formed droplets, which showed very badly fragmented state. The average particle size of the particles constituting the droplet was about 40 nm. When the air pressure increased to $0.5kg/cm^2$, the ratio of the spherical droplet forms increased, but still showed a state of severe disruption. The average particle size of the particles was reduced to about 35 nm. As the air pressure increased to $3kg/cm^2$, the ratio of spherical droplet form significantly increased, the degree of fragmentation even further decreased and the average particle size decreased to 30 nm. When the air pressure increased from 0.1 to $1kg/cm^2$, the XRD peak intensity showed little change, but the specific surface area was decreased. As the air pressure increased to $3kg/cm^2$, the intensity of XRD peaks showed a little decrease, while the specific surface area increased.
The present study was intended to prepare cobalt oxide ($Co_3O_4$) powder of average particle size 50 nm or less by spray pyrolysis reaction using the raw cobalt chloride ($CoCl_2$) solution, in order to identify the change in the nature of the particles according to the change in the nozzle tip size. When the nozzle tip was 1 mm, it turned out that most of the droplets were spherical and the surface showed very tight structure. The average particle size of the finally formed particles was 20-30 nm. When the nozzle tip size was 2 mm, some of the droplets formed were spherical, but a considerable part of them showed severely disrupted form. particles formed showed an average particle size of 30 - 40 nm. For the nozzle tip size of 5 mm, spherical droplets were almost non-existent and most were in badly fragmented state. The tightness of surface structure of the droplets has greatly been reduced compared with other nozzle tip sizes. Average size of the formed particles was about 25 nm. As the nozzle tip size increased from 1 mm to 2 mm and 3 mm, the intensities of the XRD peaks have changed little, but significantly been reduced when the nozzle tip size increased to 5mm. As the nozzle tip size increased from 1 mm to 2 mm, the specific surface area of the particles decreased, but the nozzle tip size increased to 5mm, the specific surface area remarkably increased.
The transient mass transfer in a single droplet system consisting of 1-octanol (continuous phase)/aqueous succinic acid solution (dispersed phase) was investigated in the presence of chemical reaction, which is acid/anion exchange reaction of succinic acid and tri-n-octylamine (TOA). This succinic acid extraction by TOA can be considered to occur at the interface between organic and aqueous phase, that is, heterogeneous reaction system. The basic properties of the system such as viscosity, density, distribution coefficient, terminal velocity of droplet, and diffusion coefficient were measured experimentally or calculated theoretically, and used for theoretical calculation of characteristic parameters of mass transfer later. The effects of succinic acid concentration on the terminal velocity was negligible in the existence of TOA, although the terminal velocity increases with succinic acid concentration in the absence of TOA. On the contrary, the terminal velocity decreases with TOA concentration. While droplets falls through organic phase, the trajectory of droplets is observed to oscillate around its vertical path. A mass trnasfer cell was prepared to monitor the mass transfer behavior in a single droplet and used to measure the mean concentration of succinic acid inside droplet. The results are expressed with dimensionless parameters. Under 50 g/L succinic acid condition, the system with 0.1 mol/kg TOA showed that the molar flux decreases in proportion to the decrease of concentration gradient, while in the case of 0.5 mol/kg TOA Sh increases rapidly with time indicating the molar flux of succinic acid decreases relatively slowly compared to the decrease in concentration gradient.
An experimental study is presented for extinguishing characteristics of liquid fuel fire by water mist containing sodium acetate trihydrate. To evaluate the extinguishing performance of water mist containing an additive, the evaporation characteristics of a water droplet on a heated surface was examined. The evaporation process was recorded by a charge-coupled-device camera. Also, small-scale extinguishing tests were conducted for n-heptane pool fire in ventilated space to measure flame temperature variation. The average evaporation rate of a water droplet containing an additive was lower than that of a pure water droplet at a given surface temperature due to the precipitation of salt in the liquid-film and change of surface tension. In case of using an additive, the flame temperature was lower than that of pure water at a given discharge pressure and it was because the momentum of a water droplet containing an additive was increased reducing flame size. And also dissociated metal atoms, sodium, were reacted as a scavenger of the major radical species OH^-,\;H^+$ which were generated for combustion process. Moreover, at a high pressure of 4MPa, the fire was extinguished through blowing effect as well as primary extinguishing mechanisms.
Jeon, Min Kyeong;Kim, Doo-In;Kang, Shinill;Jeong, Myung Yung
Journal of the Microelectronics and Packaging Society
/
v.23
no.4
/
pp.107-112
/
2016
In this paper, the hydrophobic rough surfaces were prepared by employing a conventional nano-imprint lithography technique, and the effects of surface parameter, ratio of the top surface to the flat unit cell, on the impingement behaviors of liquid droplet were investigated to improve robustness of hydrophobic functionality. The critical height defined for the transition from rebound to fragmentation is measured by droplet impingement test in order to study dynamic behavior of an impinged droplet. It showed the critical height decreased with high surface parameter while it increased with low surface parameter. However, the critical height decreased again as surface parameter decreased further. Observed results suggest that the optimized surface pattern should be designed for the increased critical height.
Choi, Sang Kyu;Choi, Yeon Seok;Kim, Seock Joon;Han, So Young
Applied Chemistry for Engineering
/
v.27
no.6
/
pp.646-652
/
2016
Biomass is regarded as one of the promising energy sources to deal with the depletion of fossil fuels and the global warming issue. Biocrude-oil can be produced through the fast pyrolysis of biomass feedstocks such as wood, crops, agricultural and forestry residues. It has significantly higher viscosity than that of conventional petroleum fuel and contains solid residues, which can lower the spray and atomization characteristics when applied to the burner. In addition, biocrude-oil consists of hundreds of chemical species derived from cellulose, hemicellulose and lignin, and evaporation characteristics of the biocrude-oil droplet are distinct from the conventional fuels. In the present study, a numerical study was performed to investigate the evaporation characteristics of biocrude-oil droplet using a simplified composition of the model biocrude-oil which consists of acetic acid, levoglucosan, phenol, and water. The evaporation characteristics of droplets were compared at various surrounding air temperatures, initial droplet diameters, and ethanol mixing ratios. The evaporation time becomes shorter with increasing air temperature, and it is much sensitive to the air temperature particularly in low temperature ranges. It was also found that the biocrude-oil droplet evaporates faster in cases of the smaller initial droplet diameter and larger ethanol mixing ratio.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.